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揭開計算機(jī)工作的神秘面紗

2008-12-29 00:00:00夏學(xué)華
中國信息技術(shù)教育 2008年9期


  【課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)】
  初步掌握用計算機(jī)進(jìn)行信息處理的幾種基本方法,認(rèn)識其工作過程與基本特征。
  【教材及學(xué)生情況分析】
  教材選自廣東教育出版社出版的《信息技術(shù)基礎(chǔ)(必修)》中第四章第一節(jié)。隨著計算機(jī)應(yīng)用的日益普及,高中一年級學(xué)生使用計算機(jī)解決學(xué)習(xí)和生活中問題的概率也大大增加,積累了使用計算機(jī)程序解決問題的豐富經(jīng)驗(yàn)。但是對于原有程序無法解決的新問題,如何進(jìn)行分析,以及通過自主開發(fā)計算機(jī)程序加以解決,這樣的意識學(xué)生還沒有。不過,由于高一學(xué)生已經(jīng)有相當(dāng)強(qiáng)的邏輯推理思維能力,也掌握了較高水平的數(shù)學(xué)知識,對于學(xué)習(xí)開發(fā)計算機(jī)程序解決問題的相關(guān)內(nèi)容還是很有幫助的。
  【教學(xué)目標(biāo)】
 ?。?)明確計算機(jī)程序的實(shí)現(xiàn)原理;
 ?。?)認(rèn)識到開發(fā)計算機(jī)程序解決問題的意義,增強(qiáng)自主解決問題的意識;
  (3)激發(fā)學(xué)生對程序設(shè)計的興趣;
 ?。?)理解開發(fā)計算機(jī)程序解決問題的一般思路;
 ?。?)學(xué)會用系統(tǒng)整體的思想分析和處理問題,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范的作風(fēng)。
  【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】
  (1)明確計算機(jī)程序的實(shí)現(xiàn)原理;
 ?。?)理解開發(fā)計算機(jī)程序解決問題的一般思路;
  (3)認(rèn)識到開發(fā)計算機(jī)程序解決問題的意義,增強(qiáng)自主解決問題的意識。
  【教學(xué)思路及相關(guān)策略】
  本節(jié)內(nèi)容主要是在學(xué)生使用計算機(jī)程序解決問題的原有基礎(chǔ)上通過運(yùn)行和解剖一段計算機(jī)程序?qū)嵗?,認(rèn)識其工作過程,從而對開發(fā)計算機(jī)程序解決問題的一般思路有所了解。
  1. 教學(xué)思路
  使用計算機(jī)也就是使用計算機(jī)程序解決問題。我們一般的使用也僅僅是局限于應(yīng)用層面,也就是只是應(yīng)用現(xiàn)有的計算機(jī)程序解決問題。但是并不是所有的問題都有現(xiàn)成的計算機(jī)程序可以使用,這就需要我們發(fā)揮主動性和能動性,向開發(fā)層面提升,通過開發(fā)新的計算機(jī)程序來解決自己的新問題。這樣不但能讓自己的新問題得以解決,而且還能為他人解決類似問題提供通用的解決方案,從而也推動了程序設(shè)計事業(yè)的發(fā)展。
  2. 教學(xué)策略
  搭建縱橫交織的支架,引領(lǐng)學(xué)生突破原有認(rèn)識和經(jīng)驗(yàn),建構(gòu)新知。
  通過使用計算機(jī)問題的經(jīng)典笑話來引出關(guān)于使用計算機(jī)解決問題的話題,創(chuàng)設(shè)問題情境,引發(fā)學(xué)生思考,然后通過思考與討論環(huán)節(jié)讓學(xué)生將眼前問題回歸自己的使用經(jīng)驗(yàn),成功地轉(zhuǎn)換為學(xué)生自己的問題。
  接下來的實(shí)踐任務(wù)——創(chuàng)建純文本格式的個人簡介環(huán)節(jié),不但讓學(xué)生重溫了自己應(yīng)用現(xiàn)有的計算機(jī)程序解決問題的過程,從而極其自然地引導(dǎo)學(xué)生歸納出應(yīng)用計算機(jī)程序解決問題的一般步驟,而且也為后面加密程序的運(yùn)行提供了文件來源,由于這是學(xué)生自己創(chuàng)建的文件,所以對其加密解密時,學(xué)生的興致會更加高漲。
  是不是我們所有的問題都可以用現(xiàn)有的計算機(jī)程序加以解決呢?當(dāng)然不是。接下來的“問題案例”環(huán)節(jié)引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,水到渠成地引出開發(fā)計算機(jī)程序解決問題的探討。有了前面的鋪墊,后面主要內(nèi)容的展開就水到渠成了。
  運(yùn)行程序、體會作用主要是通過操作一段實(shí)用計算機(jī)程序,了解其工作的基本過程。先讓學(xué)生在高級語言(Visual Basic)環(huán)境下操作一段“加密”程序,觀察其執(zhí)行過程和運(yùn)行結(jié)果;然后再讓學(xué)生操作一段相應(yīng)的“解密”程序,比較并分析程序具體實(shí)現(xiàn)的功能。通過這些實(shí)用的簡單計算機(jī)程序的使用,讓學(xué)生對用計算機(jī)程序解決問題的基本過程有所了解。同時也告訴學(xué)生一個觀點(diǎn):計算機(jī)是通過執(zhí)行程序進(jìn)行工作的。我們平常所使用的工具軟件都是針對解決某些通用性問題開發(fā)的計算機(jī)程序。當(dāng)人們需要解決的問題無法利用現(xiàn)成的工具軟件進(jìn)行處理的時候,可以利用高級語言編寫程序,然后通過計算機(jī)執(zhí)行程序來解決問題。
  加密、解密程序開發(fā)過程剖析主要是針對以上的“加密”“解密”計算機(jī)程序?qū)嵗?,尋根溯源,探究其開發(fā)過程進(jìn)而總結(jié)出開發(fā)計算機(jī)程序解決問題的過程:分析問題、設(shè)計算法、編寫程序、調(diào)試運(yùn)行、檢驗(yàn)修正。
  最后通過實(shí)踐與應(yīng)用環(huán)節(jié)檢驗(yàn)學(xué)生對開發(fā)計算機(jī)程序解決問題思路的掌握情況,然后進(jìn)一步回顧總結(jié)用計算機(jī)解決問題的兩個層面:應(yīng)用和開發(fā)。倡導(dǎo)大家發(fā)揮主觀能動性,學(xué)習(xí)和探究新知,自主解決問題。
  【教學(xué)過程】
  1. 引入
   (1)聽笑話,想問題。
  C:>上網(wǎng)。
  C:>“上網(wǎng)”不是內(nèi)部命令或外部命令,也不是可運(yùn)行的程序或批處理文件。
  C:>我要上網(wǎng)。
  C:>“我要上網(wǎng)”不是內(nèi)部命令或外部命令,也不是可運(yùn)行的程序或批處理文件。
  C:>我說我要上網(wǎng)。
  C:>“我說我要上網(wǎng)”不是內(nèi)部命令或外部命令,也不是可運(yùn)行的程序或批處理文件。
  C:>到底讓不讓我上網(wǎng)。
  C:>“到底讓不讓我上網(wǎng)”不是內(nèi)部命令或外部命令,也不是可運(yùn)行程序或批處理文件。
  C:>再不讓我上網(wǎng),把你砸掉!
  C:>“再不讓我上網(wǎng),把你砸掉!”不是內(nèi)部命令或外部命令,也不是可運(yùn)行的程序或批處理文件。
  請大家思考并回答問題:這個人想干什么?為什么沒干成呢?
  原因所在:這個人想上網(wǎng),但是他不會上網(wǎng)。
  (2)思考與討論。
   ①你是怎樣使用計算機(jī)上網(wǎng)的?
   ②你還用計算機(jī)做過哪些事情?解決過什么問題呢?
   ③為什么計算機(jī)可以幫助我們來完成這些事情呢?
  關(guān)鍵在于計算機(jī)有各種各樣的應(yīng)用程序供我們使用。
  那么應(yīng)用計算機(jī)程序來解決問題的一般步驟是怎樣的呢?
 ?。?)實(shí)踐任務(wù):用計算機(jī)程序解決問題。
  請以純文本格式創(chuàng)建一份個人簡介,并以jj.txt為文件名保存在F盤根目錄下(舉例)。請先完成的學(xué)生介紹一下自己解決這個問題的過程。
  教師將其操作進(jìn)行屏幕廣播。
  可見,用計算機(jī)程序解決問題是有一定規(guī)律的。
  (4)應(yīng)用計算機(jī)程序解決問題的一般步驟。
  分析問題需求——選擇相應(yīng)程序——運(yùn)行相應(yīng)程序——解決問題。
  我們使用計算機(jī)程序解決問題離不開各種現(xiàn)有的程序。那么,是不是我們所有的問題都有現(xiàn)成的程序可以使用呢?很顯然不是。首先,現(xiàn)有的各種程序還在不斷地升級換代,更何況,人的需求是層出不窮的,也正因?yàn)檫@一點(diǎn),人類社會才會不斷進(jìn)步和發(fā)展。如果我們遇見了用現(xiàn)有程序無法解決的問題該怎么辦呢?
  2.新課展開
 ?。?)問題案例:請大家來幫幫她。
  劉麗的媽媽是某公司經(jīng)理,每天都用電腦處理大量的商業(yè)文件,通過電子郵件與客戶交流業(yè)務(wù)信函。聽聞有關(guān)計算機(jī)信息被竊取事件的報道后,她越來越擔(dān)心保存在計算機(jī)里的重要文件和網(wǎng)絡(luò)上傳送的電子郵件,萬一被別人竊取了,將會給公司造成不可估量

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